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S)固有的物理电子绝缘性属性,导致电极与活性物质之间的长程电子变动受限。极端是正在高S负载前提下,块体硫物种的存正在进一步加剧了块体硫远端与正极的电子变动难度,进而酿成了较差的正极响应速度。较低的正极响应速度以及S/LiS的不全体转化导致锂硫电池器件较差的倍率机能和容量开释。前期课题组酌量报道了新型芴酮分子举动锂硫电池正极S还原的液相催化剂,加快Li, 2023, 57, 299)。然而,芴酮举动液相催化剂,其较低的氧化还原电位无法推进Li
针对上述题目,赵勇课题组构修了一种新的催化化学响应旅途:可溶性的2-叔丁基-半蒽醌锂(Li+TBAQ•−),可同时举动电子的供体和受体举办化学S还原和Li2S氧化响应。正在初始充放电形态下,Li+TBAQ•−可能有用地活化固体S和Li2S,增多可溶性多硫化锂(LiPSs)的天生,从而通过液相电子变动旅途推进S和Li2S长程电子变动进而大猛进步正极响应速度,进一步有用地进步了锂硫电池的倍率机能和轮回稳固性。锂硫电池正在硫载量为7 mg cm-2、电解液/硫(E/S)比例为7时,其放电容量是未增添Li+TBAQ•−电池的5倍。上述酌量为生长新型硫正极液相催化剂、构修高效锂硫电池正极响应旅途供给了全新思绪。
河南大学质料学院博士酌量生朱雪冰为论文第一作家,赵勇熏陶为论文通信作家,浙江大学陆俊熏陶为论文合伙通信作家。本使命获得了国度天然科学基金委、河南省科技厅、河南省教诲厅和河南大学的肆意接济。论文链接:
赵勇,现为河南大学“卓越人才特区接济规划”特聘熏陶,国度高主意青年人才,酌量偏向为高比能电池新型电解质修筑和界面响应调控。主理网罗国度天然科学基金区域立异生长要点项目、面上项目等国度级项目4项,近五年正在Joule、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.等学术期刊上揭晓SCI论文四十余篇,授权发现专利5项。